一种基于fpga的车流量检测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电子控制系统领域，尤其涉及一种基于FPGA的车流量检测系统。
【背景技术】
[0002]近年来我国的城市交通事业得到了长足的发展，但道路建设、交通网管等基础设施建设需要大量资金，建设周期也长，其发展的速度远远低于交通工具的增加速度。且发达地区的人口密度大，车辆人均拥有量较高，造成城市交通塞车堵车现象严重，路口安装车流量检测系统，可以帮助交通管理部门了解各个路口的车量通行情况，合理安排车辆流向，及时疏导交通，缓解堵车、塞车现象，并对城市道路建设提供了详尽的数据，因此，交通管理部门对路口车流量进行监控，从而对城市交通的联网控制具有重要的指导作用、对城市道路建设规划等都有着重要的意义；为了使得交通畅通，在路口情况调查或城市交通联网控制中已有的车流量检测系统主要实现平台有:ARM平台、ARM+DSP平台、DSP平台，它可以使用纯软件或硬件实现。为了开发简单和节约成本，一般用软件来实现绝大部分功能。但是，这些平台有各自的优缺点，现有车流量检测系统在处理速度、效率、成本、开发难度、能耗、体积等方面难以达到有效平衡。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题:提供一种基于FPGA的车流量检测系统，以解决现有车流量检测系统在处理速度、效率、成本、开发难度、能耗、体积等方面难以达到有效平衡等问题。
[0004]本实用新型技术方案:
[0005]一种基于FPGA的车流量检测系统，它包括摄像头，摄像头与FPGA模块导线连接，FPGA模块与SDRAM存储器、VGA显示器和UART导线连接。
[0006]所述FPGA模块包括CMOS图像采集模块，CMOS图像采集模块与图像转换模块电连接，图像转换模块与多端口 SDRAM控制器电连接，多端口 SDRAM控制器与视频处理模块电连接，视频处理模块与VGA控制器电连接。
[0007]摄像头为CMOS图像传感器。
[0008]本实用新型的有益效果:
[0009]本实用新型通过CMOS图像传感器读取目标图像，将图像送至CMOS图像采集模块并经过格式转换后存储在SDRAM存储器内，视频处理模块和VGA控制器模块通过多端口SDRAM控制器读取SDRAM存储器内的图像信息，进行显示和图像处理，FPGA根据图像处理结果统计该时刻的车流量信息，并对检测出来的车辆类型进行分类；与现有车流量检测系统相比，本实用新型提供采用嵌入式技术实现对行车道内的交通视频图像的采集处理，具有体积小，成本低，安装方便，非常适合作为智能交通运输系统装置使用，解决了现有技术在处理速度、效率、成本、开发难度、能耗、体积等方面难以达到有效平衡等问题。
[0010]【附图说明】:
[0011]图1为本实用新型结构示意图；
[0012]图2为本实用新型FPGA结构示意图。
[0013]【具体实施方式】:
[0014]—种基于FPGA的车流量检测系统，它包括摄像头，摄像头与FPGA模块导线连接，FPGA模块与SDRAM存储器、VGA显示器和UART导线连接。
[0015]所述FPGA模块包括CMOS图像采集模块，CMOS图像采集模块与图像转换模块数字逻辑电路连接，图像转换模块与多端口 SDRAM控制器数字逻辑电路连接，多端口 SDRAM控制器与视频处理模块数字逻辑电路连接，视频处理模块与VGA控制器数字逻辑电路连接。
[0016]摄像头为CMOS图像传感器。
[0017]异步收发传输器UART通过FPGA集成的UART控制模块驱动。
[0018]FPGA模块还包括I2C传感器。
[0019]摄像头为CMOS图像传感器，采用Terasic公司提供的TRDB-D5M摄像头。TRDB-D5M摄像头具有500W像素，其与FPGA主板通过GP1相连。同时，TRDB-D5M摄像头具有I2C接口，可以通过I2C协议对该摄像头的内部参数和外部参数进行标定。此外，TRDB-D5M图像传感器为2592HX1944V的像素阵列，能将光能有效的转换为电压信号，配以少量的控制信号，就能直接在芯片的管脚上得到10位RGB图像原始数据。
[0020]现场可编程门阵列FPGA采用Altera公司Cyclone III系列EP3C10E144C8N芯片，它可以兼容多电压I/o，器件内核和I/O单独供电。其利用TSMC的65nm低功耗工艺，并提供了丰富的逻辑、存储器和DSP功能。EP3C10E144C8N含有120K逻辑单元(LEs)，288个数字信号处理(DSP)乘法器，存储器达到4Mbits，非常有利于系统的构建。
[0021]VGA控制器主要是为了产生VGA显示器的控制信号，将显示缓冲区内的视频图像数据按照显示时序的要求输出到显示器上。
【主权项】
1.一种基于FPGA的车流量检测系统，它包括摄像头，其特征在于:摄像头与FPGA模块导线连接，FPGA模块与SDRAM存储器、VGA显示器和UART导线连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的车流量检测系统，其特征在于:所述FPGA模块包括CMOS图像采集模块，CMOS图像采集模块与图像转换模块电连接，图像转换模块与多端口 SDRAM控制器电连接，多端口 SDRAM控制器与视频处理模块电连接，视频处理模块与VGA控制器电连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的车流量检测系统，其特征在于:摄像头为CMOS图像传感器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于FPGA的车流量检测系统，它包括摄像头，摄像头与FPGA模块导线连接，FPGA模块与SDRAM存储器、VGA显示器和UART导线连接；本实用新型提供采用嵌入式技术实现对行车道内的交通视频图像的采集处理，具有体积小，成本低，安装方便，非常适合作为智能交通运输系统装置使用，解决了现有技术在处理速度、效率、成本、开发难度、能耗、体积等方面难以达到有效平衡等问题。
【IPC分类】H04N7-18
【公开号】CN204559779
【申请号】CN201520292215
【发明人】刘紫燕, 罗超, 帅晹
【申请人】贵州大学
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年5月8日